专利名称：位移机械臂结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械臂结构，特别是可以作线性位移以及夹持工件的倍行程位移 机械臂结构。
背景技术：
机械手臂因具有可操控性及可移动性，因此被广泛使用于各种领域的设备中。例 如应用于机械加工领域，可取机械手臂搭配加工机，其中机械手臂可以自动取放物料；又应 用于游戏娱乐领域，机械手臂可以受控制移动以进行夹持物件。一般机械手臂的设计会根据其应用的领域及搭配的设备而有不同；例如在车床内 部配置具有三轴关节型的机械手臂，且通过各关节的转动可使机械手臂摆动及延伸以进行 取料及置料。然而进行加工时，机械手臂没有退出机壳，所以切削屑、冷却液体皆会喷溅在 机械手臂，进而导致机械手臂的动作受到影响且会提高机械手臂的损坏机率。中国台湾专利1295955揭露可在水平面旋转的机械手臂，且利用该机械手臂来载 置物件。由于物件是机械手臂承托，所以机械手臂的荷重不能太大，而且也不适合快速移 动。再以加工设备而言，机械手臂一般需要伸入加工机内进行夹取已完成加工的物 件，以及置入待加工的物件，此外还会退出加工机进行置放已完成加工的物件，及夹取另一 待加工的物件；因此在加工机一侧需具有较大空间来供机械手臂行进。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种倍行程位移机械臂结构，其具有能够减少空 间的占用率，以及能够达到快速分段位移的效果。为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种位移机械臂结构，其特征在于包含基座；第一滑动件，位于该基座上；第一驱动机构，其配置于该基座上且结合该第一滑动件；第一位移机构，其配置于该基座与该第一滑动件间，且结合该第一滑动件与该基 座。所述的位移机械臂结构，还包含一夹持装置，其具有第一夹具及第二夹具且可转 动的组设在所述第一滑动件的一端。所述的位移机械臂结构，还包含第二滑动件，位于所述第一滑动件上；夹持装置，其可转动的组设于所述第二滑动件一端；第二驱动机构，其配置于所述第一滑动件上且结合所述第二滑动件；以及第二位移机构，其配置在所述第一滑动件与所述第二滑动件间，且分别结合所述第二滑动件及所述第一滑动件；其中所述第一驱动机构驱动所述第一滑动件、第二驱动机构、第二位移机构、所述 第二滑动件与所述夹持装置的组合沿着所述第一位移机构产生位移；所述第二驱动机构驱 动所述第二滑动件与所述夹持装置的组合沿着所述第二位移机构产生位移。所述第一位移机构包含第一滑轨及复数个第一滑块，该第一滑轨固定于所述第一 滑动件，且各该第一滑块固定于所述基座且结合该第一滑轨。所述第一驱动机构包含螺杆、螺杆滑块及马达的组合，该螺杆滑块用以结合所述 第一滑动件，该马达用以驱动该螺杆转动使该螺杆滑块及所述第一滑动件产生位移。所述螺杆滑块具有一延伸部，该第一滑动件具有一连接部，且该延伸部与该连接
邵纟口 口 ο所述第二位移机构包含第二滑轨及复数个第二滑块，该第二滑轨固定于所述第一 滑动件，且各该第二滑块固定于所述第二滑动件且结合该第二滑轨。所述第二驱动机构包含链条及一对齿轮，该齿轮可转动的组设于所述第一滑动 件，该链条啮合该对齿轮且结合所述第二滑动件，驱动该对齿轮与该链条的组合可带动该 所述第一滑动件沿所述第二位移机构产生位移。所述的位移机械臂结构，还包含固定板及链条固定件，其中该固定板组设于所述 第二滑动件，该链条固定件组设于所述链条，该固定板更结合所述第二位移机构与该链条 固定件。所述夹持装置具有第一夹具及第二夹具，且该第一夹具相对该第二夹具。本实用新型的优点是本实用新型的位移机械臂结构，其第二驱动机构及第二滑动件可移动的位于可位 移的第一滑动件上，所以整体所占用的空间小，而且第一滑动件位移时可带动第二驱动机 构及第二滑动件位移，因此可以达到快速位移及倍行程的效果。
图1为本实用新型的组合外观图。图2为本实用新型的分解图。图3为本实用新型的动作示意图一。图4为本实用新型的动作示意图二。图5为本实用新型对应一设备的配置示意图。图6为本实用新型精简化的结构形态及搭配收受设备的配置示意图。附图标记10基座 20第一滑动件 22连接部 30第一驱动机构 32螺杆34螺杆滑块 36马达 38延伸部 40第一位移机构 42第一滑轨44第一滑块 50第二滑动件 52固定板 60夹持装置 62第一夹具64第二夹具 70第二驱动机构 72链条 74齿轮 76链条固定件80第二位移机构 82第二滑轨 84第二滑块 90设备100收受设备 102第一传接装置 104第二传接装置
具体实施方式
以下即依本实用新型的目的、功效及结构组态，举出较佳实施例，并配合附图详细 说明。请参阅图1，图中显示本实用新型具有基座10、第一滑动件20位于基座10上；第 一驱动机构30配置于基座10上且结合第一滑动件20 ；第一位移机构40配置于基座10与 第一滑动件20间，且结合第一滑动件20与基座10 ；第二滑动件50可活动的位于第一滑动 件20上；夹持装置60具有第一夹具62及第二夹具64可转动的组设于第二滑动件50 — 端；第二驱动机构70配置于第一滑动件20上且结合第二滑动件50 ；以及第二位移机构80 配置在第一滑动件20与第二滑动件50间，且分别结合第二滑动件50及第一滑动件20。请参阅图2，第一滑动件20可以是线性的框架或管体，其一侧具有凸出连接部22。 第一驱动机构30包含螺杆32、螺杆滑块34及马达36的组合，其中螺杆滑块34的一侧具有 延伸部38用以结合第一滑动件20的连接部22 ；又螺杆滑块34组设于螺杆32上，且马达 36配置在螺杆32 —端。马达36用以驱动螺杆32转动且藉此使螺杆滑块34产生位移，此 时可以带动第一滑动件20以及组设在该第一滑动件20上的各组件机构一同位移。上述的 第一驱动机构30组设在基座10上。第一位移机构40包含第一滑轨42及复数个第一滑块44 ；图中第一滑块44的数 量为二个，且每一个第一滑块44组设在基座10上；第一滑轨42固定在第一滑动件20的底 面且结合各第一滑块44。第二驱动机构70包含链条72及一对齿轮74 ；该对齿轮74可转动的组设于第一 滑动件20 —侧，且链条72啮合该对齿轮74，使得第二驱动机构70得以结合第一滑动件20， 而且第二驱动机构70可受一动力源驱动，导致链条72与该对齿轮74可以转动。值得注意 的是，第二滑动件50的底面组设有固定板52，而链条固定件76组设于链条72且结合固定 板52，因此使得第二驱动机构70得以结合第二滑动件50，且第二驱动机构70可以带动第 二滑动件50位移。第二位移机构80位于第二滑动件50与第一滑动件20之间；更具体而言，第二位 移机构80包含第二滑轨82及复数个第二滑块84 ；其中第二滑轨82固定于第一滑动件20 上方，各该第二滑块84固定于第二滑动件50的底面结合第二滑轨82。更进一步而言，以第 二滑动件50底面的固定板52结合各第二滑块84，使得第二滑动件50与第二位移机构80
纟口口。以上为本实用新型各组件或机构的组成，以及彼此间的组配关系。请参阅图3，当第一驱动机构30的螺杆32转动，螺杆滑块34可带动第一滑动件 20与第一滑块44的组合，以及第一滑动件20与第二驱动机构70、第二位移机构80、第二滑 动件50与夹持装置60的组合，沿着第一位移机构40的第一滑轨42产生位移。请参阅图4，当第二驱动机构70的链条72转动，则可以带动第二滑动件50与第二 滑块84的组合，沿着第二位移机构80的第二轨道82移动，且使得第二滑动件50能够凸出 第一滑动件20。此时的夹持装置60可以夹持物件后转向，或是转向后再夹持物件。 由图3可知，当第一驱动机构30作动，则第一滑动件20与第二滑动件50的组合凸 出基座10 ；由图4可知，当第二驱动机构70作动，则第二滑动件50又凸出第一滑动件20 ； 因此由图4所显示可知，第二滑动件50可以凸出基座10，且其延伸的距离约为第一滑动件
520长度与第二滑动件50长度之和，因此可以符合延伸距离为倍行程的要求。再者请参阅图5，当第二滑动件50与第一滑动件20缩回时呈现迭置状态，因此仅 需第一滑动件20的长度空间即可供第一滑动件20与第二滑动件50的组合活动及停置，因 此可以缩小所占用的空间及优化空间利用率。至于第一滑动件20与第二滑动件50的伸出 方向可搭配适当的设备90，例如加工机或游戏机，并且利用夹持装置60来执行夹取、置换 等工作。请参阅图6，根据本实用新型的设计概念所演生的精简化结构为第一滑动件20的 一端组设有可转动的夹持装置60，且夹持装置60具有第一夹具62及第二夹具64。上述的 第一滑动件20的外观形状可以不同于前述实施例的形态。再者，第一滑动件20与基座10之间可配置第一驱动装置30及第一位移机构 40 (详细的结构形式可参见前述实施例)。如此第一驱动机构30可以驱动第一滑动件20 与夹持装置60的组合，沿着第一位移机构40作线性位移。其次，第一驱动机构除了前述的构成外，也可以是皮带与皮带轮的组合，或是链条 与齿轮的组合。另外，在第一滑动件20的位移路径中可配置收受设备100，例如图中所显示的第 一传接装置102与第二传接装置104的组合，或其中的另一装置。如此本实用新型之单行 程机械臂，或倍行程机械臂搭配收受设备100及适当的加工机，则可构成一个自动进给且 自动供取料件的加工设备。上述实施例仅为例示性说明本实用新型的技术及其功效，而非用于限制本实用新 型。任何熟于此项技术人士均可在不违背本实用新型的技术原理及精神的情况下，对上述 实施例进行修改及变化，因此本实用新型的权利保护范围应如后所述的申请专利范围所 列。
权利要求一种位移机械臂结构，其特征在于包含基座；第一滑动件，位于该基座上；第一驱动机构，其配置于该基座上且结合该第一滑动件；第一位移机构，其配置于该基座与该第一滑动件间，且结合该第一滑动件与该基座。
2.如权利要求1所述的位移机械臂结构，其特征在于还包含一夹持装置，其具有第一 夹具及第二夹具且可转动的组设在所述第一滑动件的一端。
3.如权利要求1所述的位移机械臂结构，其特征在于还包含第二滑动件，位于所述第一滑动件上；夹持装置，其可转动的组设于所述第二滑动件一端；第二驱动机构，其配置于所述第一滑动件上且结合所述第二滑动件；以及第二位移机构，其配置在所述第一滑动件与所述第二滑动件间，且分别结合所述第二 滑动件及所述第一滑动件；其中所述第一驱动机构驱动所述第一滑动件、第二驱动机构、第二位移机构、所述第二 滑动件与所述夹持装置的组合沿着所述第一位移机构产生位移；所述第二驱动机构驱动所 述第二滑动件与所述夹持装置的组合沿着所述第二位移机构产生位移。
4.如权利要求1所述的位移机械臂结构，其特征在于所述第一位移机构包含第一滑 轨及复数个第一滑块，该第一滑轨固定于所述第一滑动件，且各该第一滑块固定于所述基 座且结合该第一滑轨。
5.如权利要求1所述的位移机械臂结构，其特征在于所述第一驱动机构包含螺杆、螺 杆滑块及马达的组合，该螺杆滑块用以结合所述第一滑动件，该马达用以驱动该螺杆转动 使该螺杆滑块及所述第一滑动件产生位移。
6.如权利要求5所述的位移机械臂结构，其特征在于所述螺杆滑块具有一延伸部，所 述第一滑动件具有一连接部，且该延伸部与该连接部结合。
7.如权利要求3所述的位移机械臂结构，其特征在于所述第二位移机构包含第二滑 轨及复数个第二滑块，该第二滑轨固定于所述第一滑动件，且各该第二滑块固定于所述第 二滑动件且结合该第二滑轨。
8.如权利要求3所述的位移机械臂结构，其特征在于所述第二驱动机构包含链条及 一对齿轮，该齿轮可转动的组设于所述第一滑动件，该链条啮合该对齿轮且结合所述第二 滑动件，驱动该对齿轮与该链条的组合可带动该所述第一滑动件沿所述第二位移机构产生 位移。
9.如权利要求8所述的位移机械臂结构，其特征在于还包含固定板及链条固定件，其 中该固定板组设于所述第二滑动件，该链条固定件组设于所述链条，该固定板更结合所述 第二位移机构与该链条固定件。
10.如权利要求3所述的位移机械臂结构，其特征在于所述夹持装置具有第一夹具及第二夹具，且该第一夹具相对该第二夹具。
专利摘要本实用新型提供一种位移机械臂结构，其包含基座，且第一滑动件位于基座上；第一驱动机构及第一位移机构配置于基座且结合第一滑动件；又夹持装置组设在第一滑动件的一端；藉此第一滑动件可受第一驱动机构驱动而沿第一位移机构线性位移，并以夹持装置对一物件进行夹取或置放；更进一步，可于第一滑动件上配置第二滑动件、第二驱动机构及第二位移机构，而夹持装置组设在第二滑动件一端；如此第一驱动机构能够驱动第一滑动件、第二驱动机构、第二位移机构、第二滑动件与夹持装置的组合，使其沿着第一位移机构产生位移；而第二驱动机构能够驱动第二滑动件与夹持装置的组合，使其沿着第二位移机构产生位移，并达到快速位移及倍行程的效果。
文档编号B25J15/00GK201736221SQ20102018430
公开日2011年2月9日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者林钊宏 申请人:上研机电股份有限公司